存储芯片分类比较与应用情况介绍
常见存储器辨析
有关各种存储器速度性能的资料大收集，RAM、SRAM、SDRAM、ROM、EPROM、FRAM最后面重点搜集了NOR FLASH 存储器的资料。
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝常见存储器概念辨析：RAM、SRAM、SDRAM、ROM、EPROM、常见存储器概念辨析：RAM、SRAM、SDRAM、ROM、EPROM、EEPROM、Flash存储器可以分为很多种类，其中根据掉电数据是否丢失可以分为RAM（随机存取存储器）和ROM（只读存储器），其中RAM的访问速度比较快，但掉电后数据会丢失，而ROM掉电后数据不会丢失。
ROM和RAM指的都是半导体存储器，ROM是Read Only Memory的缩写，RAM是Random Access Memory的缩写。
ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据，而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据，典型的RAM就是计算机的内存。
RAM 又可分为SRAM（Static RAM/静态存储器）和DRAM（Dynamic RAM/动态存储器）。
SRAM 是利用双稳态触发器来保存信息的，只要不掉电，信息是不会丢失的。
DRAM是利用MOS（金属氧化物半导体）电容存储电荷来储存信息，因此必须通过不停的给电容充电来维持信息，所以DRAM 的成本、集成度、功耗等明显优于SRAM。
SRAM速度非常快，是目前读写最快的存储设备了，但是它也非常昂贵，所以只在要求很苛刻的地方使用，譬如CPU的一级缓冲，二级缓冲。
DRAM保留数据的时间很短，速度也比SRAM慢，不过它还是比任何的ROM都要快，但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很多，计算机内存就是DRAM的。
而通常人们所说的SDRAM 是DRAM 的一种，它是同步动态存储器，利用一个单一的系统时钟同步所有的地址数据和控制信号。
使用SDRAM不但能提高系统表现，还能简化设计、提供高速的数据传输。
存储芯片分类比较与应用情况介绍
表 ：主要存储器类型介绍
存储芯片类型
作用
市场领先的参与者 国内主要参与者 市场规模
市场特点
代码型闪存存储器， 华邦、旺宏、兆易
NOF Flash 常
创新、Cypress、美
用于系统启动代码的
光
兆易创新
25亿-30 亿美元
市场规模曾随智能手机消亡而逐渐 萎缩，但目前已随着新兴应用的崛
保存着从主存储器取出 的缓存行
保存着取自本地存储的 缓存行
CPU可直接调取并执行
文件需调取到RAM才可执 行
2.2 EEPROM：低功耗，高擦写次数存储首选方案
➢ EEPROM的全称是“电可擦除可编程只读存储器”，可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息，重新编 程，一般用在即插即用。在一些所需存储容量不大，并且需要频繁更新的场合，EEPROM相比较于 Flash，由于其百万次的擦写次数和更快速的写入，成为更佳选择。
➢ 从应用形态上看，NAND Flash的具体产品包括USB（U盘）、闪存卡、SSD（固态硬盘），以及嵌 入式存储（eMMC、eMCP、UFS）等。USB属于常见的移动存储设备，闪存卡则用于常见电子设备 的外设存储，如相机、行车记录仪、玩具等。
图：NAND Flash的结构特点
图：NAND下游应用领域
1
2.1存储器类型众多，应用广泛
➢ 众多半导体存储器中，市场规模最大的是DRAM和NAND Flash，市场规模均在数百亿美元，其中DRAM 2018年的市场规模已达到1000亿美元。除此之外，存储芯片市场空间较大的还有NOF Flash，其市场 规模曾一度随着功能手机的消亡而逐渐降低，但近年来随着新兴市场的崛起，NOF Flash的市场空间
芯片 分类
芯片分类芯片是一种关键的电子器件，广泛应用于计算机、通讯设备、消费电子产品等各个领域。
根据其用途和功能的不同，芯片可以分为多个分类。
下面将介绍几种常见的芯片分类。
1. 处理器芯片：处理器芯片是电子计算机中最重要的组成部分之一，也是最具代表性的芯片。
它被用于执行计算机程序中的指令，控制计算机的运算和逻辑操作。
根据细分市场的需求，处理器芯片又可分为中央处理器（CPU）、图形处理器（GPU）和网络处理器（NPU）等。
2. 存储芯片：存储芯片用于数据的存储和读取。
根据存储介质的不同，存储芯片可以分为随机访问存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
RAM芯片可以快速随机存取数据，一旦电源关闭，其中的数据就会丢失；而ROM芯片则是只读的，其中的数据在通电与断电状态下都能被读取。
3. 显示芯片：显示芯片主要用于图像和视频的处理和显示。
最常见的是显卡芯片，它为计算机提供图形处理和显示功能，能够实现高质量的图像显示和视频加速。
此外，还有用于液晶显示器的驱动芯片和用于手机和平板电脑的触摸芯片等。
4. 通信芯片：通信芯片是用于实现各种通信功能的重要设备，它能将电子设备与其他设备或网络连接起来，通过无线或有线方式进行数据传输。
例如，Wi-Fi 芯片用于无线通信，蓝牙芯片用于蓝牙设备之间的通信，以太网芯片用于有线数据传输等。
5. 传感器芯片：传感器芯片用于检测和测量物理量或环境信息，将其转化为电信号输出。
常见的传感器芯片包括加速度传感器、陀螺仪、光传感器、温度传感器等。
这些芯片广泛应用于智能手机、智能家居、汽车电子等领域。
6. 控制芯片：控制芯片用于电子设备的控制和管理，它包括微控制器（MCU）和逻辑控制器（PLC）等。
微控制器芯片是一种带有处理器、存储器、输入输出接口和时钟电路的单芯片计算机系统，常用于嵌入式系统和消费电子产品中。
逻辑控制器则用于工业自动化和控制领域。
除了以上几类常见的芯片，还有很多其他类型的芯片。
随着科技的不断发展，各种新型芯片也在不断涌现，为人们的生活提供了更多便利和可能性。
存储芯片分类
存储芯片分类存储芯片是计算机系统中常见的一种主要硬件设备，用于存储和读取数据。
根据不同的工作原理和使用场景，存储芯片可以分为多种不同的类型。
下面将介绍几种比较常见的存储芯片分类。
一、随机存取存储器（RAM）随机存取存储器，即RAM（Random Access Memory），是指可以按照任意顺序访问的存储器。
RAM芯片根据存储单元的基本结构和工作方式的不同，可以分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）两大类。
1. 静态RAM（SRAM）静态RAM（SRAM）在存储每一位数据时，使用一个触发器来存储，因此读写速度快，且不需要刷新操作。
但是，由于每个触发器需要多个晶体管，所以芯片密度较低，成本也较高。
静态RAM主要用于高速缓存存储器等需要快速读写的应用。
2. 动态RAM（DRAM）动态RAM（DRAM）使用电容来存储每一位数据。
虽然动态RAM的存储单元比静态RAM简单，因此可以实现更高的芯片密度，但是电容容易失去电荷，需要定期进行刷新操作，因此读写速度相对较慢。
动态RAM广泛应用于主存储器等大容量存储需求较高的环境。
二、只读存储器（ROM）只读存储器，即ROM（Read-Only Memory），是指在制造过程中被烧写或者写入之后就无法再次修改的存储器。
根据ROM芯片的工作原理和可修改性，可以将ROM分为多种不同类型。
1. 掩模式只读存储器（Mask ROM）掩模式只读存储器（Mask ROM）在制造过程中被烧写了数据，一旦烧写完成后就无法再次修改。
掩模式只读存储器的成本比较低，但是需要在设计阶段提前确定需要存储的内容。
2. 可编程只读存储器（Programmable ROM）可编程只读存储器（Programmable ROM）可以在生产过程中通过特定的设备进行一次性的编程。
可编程只读存储器的成本比较低，但是编程过程不可逆。
3. 电可擦除可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable ROM）电可擦除可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable ROM，EEPROM）可以通过电压调节擦除和编程操作，可以多次擦写和编程。
存储芯片的区别
SRAM、DRAM；SDRAM、DDRSDRAM(DDR)、RDRAM；SARAM、DARAM的区别一、SRAM(Static Random Access Memory)与DRAM(Dynamic Random Access Mem ory)这是根据内存的工作原理划分出的两种内存。
DRAM表示动态随机存取存储器。
这是一种以电荷形式进行存储的半导体存储器。
DRAM中的每个存储单元由一个晶体管和一个电容器组成。
数据存储在电容器中。
电容器会由于漏电而导致电荷丢失，因而DRAM器件是不稳定的。
为了将数据保存在存储器中，DRAM器件必须有规律地进行刷新。
而SRAM是静态的，因此只要供电它就会保持一个值。
一般而言，SRAM 比DRAM 要快，这是因为SRAM没有刷新周期。
每个SRAM存储单元由6个晶体管组成，而DRAM存储单元由一个晶体管和一个电容器组成。
相比而言，DRAM比SRAM每个存储单元的成本要高。
照此推理，可以断定在给定的固定区域内DRAM的密度比SR AM 的密度要大。
SRAM常常用于高速缓冲存储器，因为它有更高的速率；而DRAM常常用于PC中的主存储器，因为其拥有更高的密度。
二、SDRAM(Synchronous DRAM)、DDRSDRAM(Dual Data Rate SDRAM)和RDRAM(Ra mbus DRAM)这是计算机内存市场上对内存的分类方式，这些内存都属于上面提到的DRAM。
SDRAMSDRAM中文名字是“同步动态随机存储器”，意思是指理论上其速度可达到与C PU同步。
自从Pentium时代以来，SDRAM就开始了其不可动摇的霸主地位。
这种主体结构一直延续至今。
成为市场上无可争议的内存名称的代名词。
台式机使用的SDRAM一般为168线的管脚接口，具有64bit的带宽，工作电压为3.3伏，目前最快的内存模块为5.5纳秒。
由于其最初的标准是采用将内存与C PU进行同步频率刷新的工作方式，因此，基本上消除了等待时间，提高了系统整体性能。
存储芯片的分类
存储芯片的分类存储芯片是指在集成电路中用来存储数据的芯片，可以将数据存储在其中并进行读取和写入操作。
随着计算机和其他电子设备的不断发展，存储芯片被广泛应用于各种场景。
根据其结构和使用特点，存储芯片可以分为以下几类：1. 静态随机存取存储器（SRAM）静态随机存取存储器是最快的存储芯片之一，它的读写速度非常快，可以在极短的时间内完成数据的读取和写入操作。
SRAM还具有较低的功耗和比较高的可靠性，适用于高性能要求的计算机和嵌入式系统。
2. 动态随机存取存储器（DRAM）动态随机存取存储器是应用最广泛的存储芯片之一，它的存储单元比SRAM更小，所以可以实现更高的存储密度。
DRAM的成本相对较低，但是功耗较高，读写速度也比SRAM慢一些。
在多数计算机和移动设备中都有应用。
3. 闪存存储器闪存存储器是一种基于电子闪存技术的存储芯片，具有不易失性，即断电后也能保留数据的特性。
闪存存储器具有高存储密度、较低的能耗和抗震动、抗噪声等特点，被广泛应用于移动设备、数码相机、MP3等电子产品上。
4. 电子可擦除可编程只读存储器（EEPROM）电子可擦除可编程只读存储器是可以多次写入和擦除的存储芯片，也具有不易失性的特点。
EEPROM具有高速度的读取特点，但是写入和擦除的速度相对较慢，使用次数也比较有限。
它被广泛应用于电子钥匙、智能卡、计算机固件等场景。
5. 磁性存储芯片磁性存储芯片是一种基于磁性材料的存储芯片，具有高密度和大容量的存储特点，并且可以进行多次读写操作。
它通常被应用于大型计算机和服务器等场景中。
总的来说，存储芯片在电子产品中扮演着不可或缺的角色，随着技术的发展，不同类型的存储芯片也在不断演进和改进，以满足不断增长的需求。
有见地的存储芯片工程师通过创新和改进，将为未来的科技世界带来更便捷、更安全、更高性能的产品。
内存芯片和存储芯片
内存芯片和存储芯片内存芯片和存储芯片是计算机硬件中常见的两种芯片，它们在计算机系统中扮演着不同的角色。
在本文中，将详细介绍内存芯片和存储芯片的特点和功能。
内存芯片是计算机系统中的一种重要组件，主要用于存储正在被计算机使用的数据和指令。
内存芯片通常采用动态随机存储器（Dynamic Random Access Memory，DRAM）或静态随机存储器（Static Random Access Memory，SRAM）制成。
DRAM是一种容量较大但速度较慢的内存类型，而SRAM是一种速度较快但容量较小的内存类型。
内存芯片的主要功能是存储数据和指令，使得计算机能够快速读取和写入这些数据和指令以执行计算任务。
存储芯片是用于长期存储数据的一种芯片。
它通常采用闪存或硬盘驱动器来存储数据。
闪存是一种非易失性存储器，它在断电时也能够保持数据的存储状态。
与闪存相比，硬盘驱动器具有更大的存储容量和较低的成本，但读写速度较慢。
存储芯片的主要功能是存储大量的数据，如操作系统、应用程序和用户文件。
通过存储芯片，计算机可以长时间地存储和读取数据，而不会丢失数据。
内存芯片和存储芯片的区别主要体现在以下几个方面：1. 功能：内存芯片主要用于计算机暂时存储正在使用的数据和指令，以提高计算机系统的运行速度。
而存储芯片主要用于长期存储大量的数据，如操作系统、应用程序和用户文件。
2. 容量：内存芯片的容量通常相对较小，一般几个GB或更小。
而存储芯片的容量可以达到几十TB甚至更大，可以存储大量的数据。
3. 速度：内存芯片的读写速度较快，能够满足计算机系统对数据和指令的快速访问需求。
而存储芯片的读写速度相对较慢，适用于长期存储和读取数据的场景。
4. 成本：内存芯片的成本较高，主要是由于其较快的读写速度和较小的容量所致。
而存储芯片的成本较低，主要是由于其较慢的读写速度和较大的容量所致。
总体而言，内存芯片和存储芯片在计算机系统中扮演着不同的角色。
芯片种类及功能应用
芯片种类及功能应用1.存储器：存储器芯片是一类用于存储二进制数据的半封装电子芯片。
它的主要作用是将存储的数据在使用时能够直接拿来用，这样可以大大提高运行效率。
常见的存储器芯片包括SRAM（静态随机存储器）、DRAM （动态随机存储器）、Flash芯片等。
由于存储芯片可以大量保存数据，因此它们经常被应用于电脑科学和数据处理方面，被广泛用于各种数据存储介质中，如主存储器、硬盘、闪存盘等。
2.运算处理器：运算处理器，又称为CPU（Central Processing Unit），是一种用来执行数据操作的半封装电子芯片。
它是一种计算机系统中用于控制各种运算和操作的核心芯片，是构成一台计算机系统的主要部件之一。
CPU可以为用户输入的指令和数据进行编程运算，结果处理后执行用户的指令。
目前的CPU的运算速度及存储能力大大提高，可以处理复杂的数据，支持执行大量指令，因此被应用到了计算机软件、游戏、数字图像处理等诸多领域中。
3.传感器芯片：传感器芯片是一类高性能的电子芯片，它可以记录和反映环境因素的变化。
它可以检测压力、温度、湿度、光照度等各种物理量，同时还支持输入外界静电信号。
传感器芯片能够将物理量转换成电学可以控制的信号，可以实现对物理量的控制和检测，被应用于家用电器、玩具、车辆电子、医疗器械、机器人等工业领域中，而且传感器芯片比较小耐热及耐用，目前被越来越多的企业所采用。
4.可编程逻辑器件：可编程逻辑器件（Programmable Logic Devices），又称可编程器件或可编程门阵列，是一种普及应用广泛的多功能电子器件，它可以实现许多逻辑功能，可从控制模块到条件巡回，用以完成数据的处理以及顺序控制的电路。
可编程逻辑器件的设计空间大，可以实现各种复杂的功能，具有低功耗、小尺寸、快速处理等优点，广泛应用于工业自动控制系统的设计中，以对电子设备进行智能化控制。
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4
2.3 NOF Flash：芯片内可执行，新兴领域应用广泛
NOF Flash应用领域极其广泛，几乎所有需要存储系统运行数据的电子设备都需要使用NOF Flash。 NOF Flash的广泛应用，主要得益于其可芯片内执行（XIP）的特点。如下图所示，Flash均使用浮栅 场效应管作为基本单元来存储数据。在控制栅极（Word Line与场效应管连接处）未施加电压时，源 极和漏极之间导通则数据为1，中断则为0。
2.1 存储器类型众多，应用广泛
半导体存储是存储领域的应用领域最广、市场规模最大的存储器件： 按照停电后数据是否可继续保存在器件内，半导体存储器可分为掉电易失和掉电非易失器件； 易失存储器在过去的几十年里没有特别大的变化，依然是以静态随机存取存储器（SRAM）、动态随机
存取存储器（DRAM）为主； 非易失存储器从早期的不可擦除PROM，到后来的光可擦除EPROM、电可擦除EEPROM，到现在的主流的
起而开始复苏
DRAM
用主计于要算和应机处用、理于服器手务直机器接、的通个内讯人存，三美星光、、S南K海亚力、士华、邦
合肥长鑫、福建晋华、 紫光集团、北京矽成
（仅设计）
600亿1000亿美
元
市场规模最大的半导体存储器，市 场规模随价格波动而周期性波动
NAND Flash
主要存储器
三星、铠侠、西数、 美光、SK海力士、
SRAM
用于CPU内部的一级缓 赛普拉斯，来扬， 存以及内置的二级缓存 瑞萨半导体
3亿-5亿 美元
多种原因影响，市场规模不断萎缩
2
2.1存储器类型众多，应用广泛
不同的存储器在性能、价格、容量等各个方面大有不同，本报告将在后面详细进行介绍与阐述，下表 做个简要梳理。
图：各存储器比较
更小， 更快， 更贵的 存储设备
1
2.1存储器类型众多，应用广泛
众多半导体存储器中，市场规模最大的是DRAM和NAND Flash，市场规模均在数百亿美元，其中DRAM 2018年的市场规模已达到1000亿美元。除此之外，存储芯片市场空间较大的还有NOF Flash，其市场 规模曾一度随着功能手机的消亡而逐渐降低，但近年来随着新兴市场的崛起，NOF Flash的市场空间 也已逐渐恢复。
本报告讲主要针对以下几种类型存储器进行展开讨论。
表 ：主要存储器类型介绍
存储芯片类型
作用
市场领先的参与者 国内主要参与者 市场规模
市场特点
代码型闪存存储器，常 华邦、旺宏、兆易
NOF Flash 用于系统启动代码的存 创新、Cypress、美
储
光
兆易创新
25亿-30 亿美元
市场规模曾随智能手机消亡而逐渐 萎缩，但目前已随着新兴应用的崛
NOF Flash的连接方式为串联，读取数据不需对Word Line进行加压，直接测量对应的Bit Line和 Source Line之间的通断即可获取该存储单元的数据。不仅实现了位读取，还大大提高了数据读取的 速度。实现位读取，程序便可在NOF Flash上运行，即所谓的芯片内执行（XIP）。
图：NOF Flash的结构特点
保存着从主存储器取出 的缓存行
保存着取自本地存储的 缓存行
CPU可直接调取并执行
文件需调取到RAM才可执 行
2.2 EEPROM：低功耗，高擦写次数存储首选方案
EEPROM的全称是“电可擦除可编程只读存储器”，可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息，重新编 程 ， 一 般 用 在 即 插 即 用 。 在 一 些 所 需 存 储 容 量 不 大 ， 并 且 需 要 频 繁 更 新 的 场 合 ， EEPROM 相 比 较 于 Flash，由于其百万次的擦写次数和更快速的写入，成为更佳选择。
图：美光NOF Flash产品
5
2.4 NAND Flash：大容量存储的最佳选择
NAND Flash的连接方式为串联，若要读取下图黄色Word Line（字线）的数据，需对其他所有Word Line进行增加电压，加压后漏极和源极处于导通状态。因此NAND Flash读取数据的最小单位是页 （即Word Line上的所有数据），无法直接运行程序，所有数据必须先读取到RAM上后才可运行。
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
Flash，技术在不断的更新、进步。现在RAM领域还出现了铁电存储器（FRAM）、相变存储器 （PRAM）、磁存储器（MRAM）和阻变存储器（RRAM）等非易失静态存储器。
图：存储器的分类
图：2019年全球半导体存储器市场分布
1% 1%
40%
58%
DRAM NAND Flash Nor Flash 其他
L0
寄存器
：
（SRAM）
L1
芯片内高速缓存
：
（SRAM）
L2 ：
更大， 更慢， 更便宜的 存储设备
L3 ：
L4：
L5：
芯片外高速缓存（SRAM）
主存储器（DRAM）
本地存储（NOF Flash,EEPROM） 本地二级存储（本地磁盘，NAND
Flash）
3
保存着从高速缓存器取 出ຫໍສະໝຸດ 字保存着取自芯片外的缓 存行
英特尔
长江存储
400亿600亿美
元
市场规模仅次于DRAM，市场规模随 价格波动而周期性波动
EEPROM
稳定耐用的数据存储， 意法半导体，微芯
广泛应用于手机摄像头 科技、安森美、聚
模组、可穿戴设备等
辰股份
聚辰股份、上海复旦
8亿-9亿 美元
市场规模较小，但随着智能手机摄 像头模组升级和物联网的发展，市
场规模不断增长
从应用形态上看，NAND Flash的具体产品包括USB（U盘）、闪存卡、SSD（固态硬盘），以及嵌 入式存储（eMMC、eMCP、UFS）等。USB属于常见的移动存储设备，闪存卡则用于常见电子设备 的外设存储，如相机、行车记录仪、玩具等。
图：NAND Flash的结构特点
图：NAND下游应用领域
近年来，EEPROM除了越来越多的集成到SOC芯片中，也可搭配AMOLED、指纹、触控、摄像头、蓝牙、 无线等芯片形成模组。EEPROM以其通用性，稳定耐用的数据存储，各种小容量规格，能满足摄像头模 组、可穿戴设备等对参数存储的要求。
图：普冉半导体IIC EEPROM产品
图：EEPROM应用领域
车用电子